建筑環(huán)境與設備工程畢業(yè)設計杭州某行政辦公樓中央空調(diào)系統(tǒng)設計說明

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　杭州某行政辦公樓中央空調(diào)系統(tǒng)設計說明</p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級 建筑環(huán)境與設

2、備工程 </p><p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　目錄</b></

3、p><p><b>　　摘要I</b></p><p><b>　　1.前言1</b></p><p><b>　　2.資料2</b></p><p><b>　　2.1工程概況2</b></p><p>　　2.2 當?shù)貧庀?/p>

4、資料2</p><p>　　2.3 空調(diào)室內(nèi)設計參數(shù)2</p><p>　　2.4 建筑熱工數(shù)據(jù)2</p><p><b>　　3.設計方案3</b></p><p>　　3.1 辦公樓空調(diào)特點3</p><p>　　3.2 方案比較及確定3</p><p&

5、gt;　　3.3 風機盤管機組的結(jié)構(gòu)和工作原理5</p><p>　　4.空調(diào)系統(tǒng)負荷的計算7</p><p>　　4.1 負荷的概念7</p><p>　　4.2 空調(diào)冷、濕負荷計算7</p><p>　　5.中央空調(diào)機組選型13</p><p>　　5.1 方案13</p><

6、;p>　　5.2 辦公室的新風量與新風負荷的確定13</p><p>　　5.3 風機盤管與新風機組的選擇14</p><p>　　5.4 氣流組織計算18</p><p>　　5.5 風道布置與水力計算20</p><p>　　6.水系統(tǒng)設計36</p><p>　　6.1 水系統(tǒng)方案的設計

7、36</p><p>　　6.2 管路的布置和管徑的確定36</p><p>　　6.3 凝結(jié)水設計36</p><p>　　6.4 供回水管計算37</p><p>　　7.冷凍水泵及冷水機組的選型41</p><p>　　7.1 冷凍水泵計算與選型41</p><p>　

8、　7.2冷水機組的選型41</p><p>　　8.膨脹水箱的選型42</p><p>　　8.1 膨脹水量的計算42</p><p>　　8.2 系統(tǒng)補給水量的計算42</p><p>　　8.3 膨脹水箱的選型42</p><p>　　9.管道的防腐與保溫44</p><p&g

9、t;　　9.1 風管的保溫及防腐44</p><p>　　9.2 水管的保溫與防腐44</p><p><b>　　小結(jié)45</b></p><p><b>　　致謝46</b></p><p><b>　　[參考文獻]47</b></p><

10、p><b>　　外文翻譯48</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　隨著科學技術(shù)的發(fā)展以及人民生活水平的提高，空調(diào)技術(shù)的利用越來越廣泛，給人類營造了健康舒適的生活環(huán)境。</p><p>　　空氣調(diào)節(jié)的意義在于“使空氣達到所要求的狀態(tài)”或“使空氣處于正常狀態(tài)”。據(jù)此，一個內(nèi)部受控的空氣

11、環(huán)境，一般是指在某一特定空間（或房間）內(nèi)，對空氣溫度、濕度、流動速度及清潔度進行人工調(diào)節(jié)，以滿足人們工作、生活和工藝生產(chǎn)過程的要求?，F(xiàn)代技術(shù)發(fā)展有時還要求對空氣的壓力、成分、氣味及噪聲等進行調(diào)節(jié)與控制。由此可見，采用技術(shù)手段創(chuàng)造并保持滿足一定要求的空氣環(huán)境，乃是空氣調(diào)節(jié)的任務。</p><p>　　本設計為杭州市某行政辦公樓中央空調(diào)系統(tǒng),擬為之設計合理的中央空調(diào)系統(tǒng),為室內(nèi)工作人員提供舒適的工作環(huán)境。</p

12、><p>　　設計內(nèi)容包括: 空調(diào)冷負荷的計算；空調(diào)系統(tǒng)的劃分與系統(tǒng)方案的確定；冷源的選擇;空調(diào)末端處理設備的選型；風系統(tǒng)的設計與計算；室內(nèi)送風方式與氣流組織形式的選定；水系統(tǒng)的設計、布置與水力計算； 風管系統(tǒng)與水管系統(tǒng)保溫層的設計；消聲防振設計；等內(nèi)容。</p><p>　　本設計依據(jù)有關(guān)規(guī)范考慮節(jié)能和舒適性要求，對于各種空調(diào)機的選用做了經(jīng)濟及技術(shù)比較分析，最后決定采用制冷機組。空調(diào)系統(tǒng)的采

13、用空氣—水系統(tǒng)，采用風機盤管加獨立新風，氣流組織采用側(cè)送下回方式，新風處理到室內(nèi)焓值再送入空調(diào)房間，不承擔室內(nèi)負荷，室內(nèi)負荷由風機盤管承擔。</p><p>　　[關(guān)鍵詞] 辦公樓；中央空調(diào)；風機盤管—新風系統(tǒng)。</p><p>　　Design of Office’s Central Air-conditioning System in HangZhou</p><p

14、>　　[Abstarct] With the development of science technology and the increasing of living standard,the air-condition technology has been taken an abroad use,which built a healthy and comfort habitation for people.</p&g

15、t;<p>　　The significance of air-conditioning is that "our air environment to reach the required state" or "the air in a normal state." Accordingly,an internal controlled air environment,general

16、ly refers to a particular space (or room),the air temperature, humidity,flow speed and cleanliness were manually adjusted to meet the people work, live and technological production process requirements.The development of

17、 modern technology,sometimes also called for air pressure,composition and noise to regulate and</p><p>　　The graduation project designs a central air conditioning system for official building in HangZhou Cit

18、y,so as to create a comfortable work environment for the stuff.</p><p>　　It contains cooling load calculation;the estimation of system zoning;the selection of refrigeration units;the selection of air conditi

19、oning equipments;the design of air duct system and calculation;the estimation of air distribution method and the selection of relevant equipments;the design of water system and its resistance analysis;the insulation of a

20、ir duct plant and chilled water pipes;noise and vibration control;etc.</p><p>　　According to some correlation standard,allow for energy safe and indoor comfort,after economic analysis and comparison of diffe

21、rent air-conditioning units,the Air cool Chiller unit is adopted.There are the kinds of air-conditioning systems:up-supply and down-return systems are used in air.Water - air system,fan coil unit system with fresh air.Th

22、e fresh air is changed to the indoor-air h the flow pattern of the calculation of hydraulic system and flow pattern is done.</p><p>　　[Key words] official building;Central air conditioning;Fan coil units (FC

23、Us)--fresh air system.</p><p><b>　　1.前言</b></p><p>　　面對地球表面自然氣候的變化和自然災害的侵襲，古代人類只能采用簡單的防御手段來保持生命的延續(xù)不同功能和不同質(zhì)量的建筑物，從取火御寒、搖扇驅(qū)暑到人工地創(chuàng)造受控的空氣環(huán)境，經(jīng)理了漫長的歲月。經(jīng)過20世紀的發(fā)展，以熱力學、傳熱學、和流體力學為主要理論基礎，綜合建筑、

24、機械、電工和電子等工程學科的成果，形成了一個獨立的現(xiàn)代空氣調(diào)節(jié)技術(shù)學科分支，它專門研究和解決各類工作、生活、生產(chǎn)和科學實驗所要求的內(nèi)。隨著生產(chǎn)力和科學技術(shù)的發(fā)展，人類從穴居到建造部環(huán)境問題。</p><p>　　空氣調(diào)節(jié)（Air Conditioning，簡稱空調(diào)）的意義在于“使空氣達到歲要求的狀態(tài)”或“使空氣處于正常狀態(tài)”。據(jù)此，一個內(nèi)部受控的空氣環(huán)境，一般是指在某一特定空間（房間）內(nèi)，對空氣溫度、濕度、空氣流

25、動速度及清潔度進行人工調(diào)節(jié)，以滿足人體舒適及工藝性生產(chǎn)過程的要求?，F(xiàn)代技術(shù)發(fā)展有時還要求對空氣的壓力、成分、氣味及噪聲等進行控制及調(diào)節(jié)。由此可見，采用技術(shù)手段創(chuàng)造并滿足一定要求的空氣環(huán)境，乃是空氣調(diào)節(jié)的任務。</p><p>　　空氣調(diào)節(jié)對國民經(jīng)濟各部門的發(fā)展和對人民物質(zhì)文化生活水平的提高具有重要意義。這不僅以為著受控的空氣環(huán)境對工業(yè)生產(chǎn)過程的穩(wěn)定操作和保證產(chǎn)品質(zhì)量有重要作用，而且對提高勞動生產(chǎn)率、保證安全操作、

26、保護人體健康、創(chuàng)造舒適的工作和生活環(huán)境有重要意義。實踐證明，合理應用空氣調(diào)節(jié)來改善人們的工作和生活環(huán)境條件不是一種奢侈手段，而是現(xiàn)代化生產(chǎn)和社會生活中不可缺少的保證條件。</p><p>　　當然，空調(diào)技術(shù)也面臨很大的挑戰(zhàn)。為應對挑戰(zhàn)，促進空調(diào)技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，應該著力研究如何使人與自然和諧，創(chuàng)新性地研發(fā)新型健康、低能耗的空調(diào)手段。重視能量的合理利用和能量轉(zhuǎn)換、傳遞設備的性能改進，使空氣調(diào)節(jié)名符其實地為提供健

27、康、滿意和經(jīng)濟上可以承受的室內(nèi)環(huán)境服務。所以能源的綜合利用、節(jié)能、保護環(huán)境及趨向自然的舒適環(huán)境必然是今后發(fā)展的主題。</p><p>　　作為建環(huán)專業(yè)的畢業(yè)生，希望通過本次畢業(yè)設計，提高自己獨立分析和解決工程實際問題的能力，并相應地加強材料收集、調(diào)查研究、繪圖分析等綜合能力，不僅是對自己大學四年所學專業(yè)知識的一個極佳的整理歸納機會，同時也為今后的工作打好基礎。</p><p><b&

28、gt;　　2.資料</b></p><p><b>　　2.1工程概況 </b></p><p>　　本建筑是一幢四層高的行政辦公樓，該辦公樓坐落在杭州市。本辦公樓一至三層為辦公室,四層為大會議室與中央空調(diào)機房. 采用風機盤管加新風系統(tǒng)。建筑高度13.5，總建筑面積為2368，各層層高均3.3。</p><p>　　本空調(diào)系統(tǒng)管線不

29、復雜，施工方便，夏季空調(diào)和冬季供暖共用一套系統(tǒng)。一～四層辦公室風機盤管加新風系統(tǒng)；廁所設置排風扇，使廁所異味不能擴散至其他房間。正壓控制的問題，為防止外部空氣流入空調(diào)房間，設定保持室內(nèi)5～10Pa正壓，送風量大于排風量時，室內(nèi)將保持正壓。</p><p>　　2.2 當?shù)貧庀筚Y料</p><p>　　室外氣象參數(shù) 表2

30、-1</p><p>　　2.3 空調(diào)室內(nèi)設計參數(shù)</p><p>　　室內(nèi)設計參數(shù) 表2-2</p><p>　　2.4 建筑熱工數(shù)據(jù)</p><p>　　外墻傳熱系數(shù)；內(nèi)墻傳熱系數(shù)</p><p>　　屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)；外窗為單層標準鋼窗，傳熱系

31、數(shù)；</p><p><b>　　3.設計方案</b></p><p>　　3.1 辦公樓空調(diào)特點</p><p>　　3.1.1 建筑特點</p><p>　　辦公樓的外圍護結(jié)構(gòu)多為鋼筋混凝土的框架結(jié)構(gòu),采用自重的輕型墻體材料作為外圍護結(jié)構(gòu)。大量采用玻璃幕墻。 </p><p>　　3.1.

32、2 使用特點</p><p>　　辦公樓的使用性質(zhì)與時間全樓大體一致,所以整幢樓可選擇用同樣的空調(diào)系統(tǒng)和設備,管理比較方便。辦公樓一般采用集中或半集中空調(diào)系統(tǒng)。</p><p>　　3.2 方案比較及確定</p><p>　　3.2.1 方案比較</p><p>　　風機盤管+新風系統(tǒng)的特點 表3-1

33、</p><p>　　全空氣系統(tǒng)與空氣－水系統(tǒng)方案比較 表3-2</p><p>　　本設計為辦公樓的空調(diào)系統(tǒng)設計，系統(tǒng)的選定應注意檔次和安全的要求，按負擔室內(nèi)空調(diào)負荷所用的介質(zhì)來分類可選擇四種系統(tǒng)——全空氣系統(tǒng)、空氣—水系統(tǒng)、全水系統(tǒng)、冷劑系統(tǒng)。全空氣系統(tǒng)分一次回風式系統(tǒng)和二次回風式系統(tǒng)，該系統(tǒng)是全部由處理過的空氣負擔室內(nèi)空調(diào)冷負荷和濕負荷；

34、空氣—水系統(tǒng)分為再熱系統(tǒng)和誘導器系統(tǒng)并用、全新風系統(tǒng)和風機盤管機組系統(tǒng)并用；全水系統(tǒng)即為風機盤管機組系統(tǒng)，全部由水負擔室內(nèi)空調(diào)負荷，在注重室內(nèi)空氣品質(zhì)的現(xiàn)代化建筑內(nèi)一般不單獨采用，而是與新風系統(tǒng)聯(lián)合運用；冷劑系統(tǒng)分單元式空調(diào)器系統(tǒng)、窗式空調(diào)器系統(tǒng)、分體式空調(diào)器系統(tǒng)，它是由制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器直接放于室內(nèi)消除室內(nèi)的余熱和余濕。對于較大型公共建筑，建筑內(nèi)部的空氣品質(zhì)級別要求較高，全水系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)只能消除室內(nèi)的余熱和余濕，不能起到改善室內(nèi)空氣品質(zhì)

35、的作用，所以全水系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)在本次的建筑空調(diào)設計時不宜采用。</p><p>　　終上所述，擬采用風機盤管加新風系統(tǒng)，風機盤管的新風供給方式用單設新風系統(tǒng)，獨立供給室內(nèi)。</p><p>　　3.2.1 方案的確定</p><p>　　本辦公樓采用風機盤管加新風系統(tǒng)，因為辦公室是間歇性使用，白天使用，晚上關(guān)閉，人員分布較平均，同時各房間冷熱負荷并不相同需要進行個

36、別的調(diào)節(jié)，導致熱濕比不同，所以全空氣系統(tǒng)并不適合。每層設有新風機組，可以由同層的新風機組送入室內(nèi)，和風機盤管一起滿足室內(nèi)的冷熱負荷。 </p><p>　　風機盤管空調(diào)方式，這種方式風管小，可以降低房間層高，但維修工作量大，如果水管漏水或冷水管保溫不好而產(chǎn)生凝結(jié)水，對線槽內(nèi)的電線或其它接近樓地面的電器設備是一個威脅，因此要求確保管道安裝質(zhì)量。風機盤管加新風系統(tǒng)占空間少，使用也較靈活，但空調(diào)設備產(chǎn)生的振動和噪音問題

37、需要采取切實措施予以解決。</p><p>　　3.3 風機盤管機組的結(jié)構(gòu)和工作原理</p><p>　　風機盤管機組是空調(diào)機組的末端機組之一,就是將通風機、換熱器及過濾器等組成一體的空氣調(diào)節(jié)設備。機組一般分為立式和臥式兩種,可以按室內(nèi)安裝位置選定,同時根據(jù)室內(nèi)裝修要求可做成明裝或暗裝。風機盤管通常與冷水機組(夏)或熱水機組(冬)組成一個供冷或供熱系統(tǒng)。風機盤管是分散安裝在每一個需要空調(diào)

38、的房間內(nèi)(如賓館的客房、醫(yī)院的病房、寫字樓的各寫字間等)。</p><p>　　風機盤管機組中風機不斷循環(huán)所在房間內(nèi)的空氣和新風，使空氣通過供冷水或供熱水的換熱器被冷卻或加熱，以保持房間內(nèi)溫度。在風機吸風口外設有空氣過濾器，用以過濾被吸入空氣中的塵埃，一方面改善房間的衛(wèi)生條件，另一方面也保護了換熱器不被塵埃所堵塞。換熱器在夏季可以除去房間的濕氣，維持房間的一定相對濕度。換熱器表面的凝結(jié)水滴入接水盤內(nèi)，然后不斷地被

39、排入下水道中。</p><p>　　由于本系統(tǒng)采用風機盤管+新風系統(tǒng)，有獨立的新風系統(tǒng)供給室內(nèi)新風，即把新風處理到室內(nèi)參數(shù)，不承擔房間負荷。這種方案既提高了該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和運轉(zhuǎn)的靈活性，且進入風機盤管的供水溫度可適當提高，水管結(jié)露現(xiàn)象可以得到改善。機組由風機、電動機、盤管、空氣過濾器、室溫調(diào)節(jié)裝置及箱體等組成。</p><p>　　4.空調(diào)系統(tǒng)負荷的計算</p><p&g

40、t;　　4.1 負荷的概念</p><p>　　冷負荷主要包括以下五部分：</p><p>　　1.外墻及屋面瞬變傳熱引起的冷負荷；</p><p>　　2.玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷；</p><p>　　3.透過玻璃窗得日射得熱引起得冷負荷；</p><p>　　4.設備散熱形成的冷符合；</p>

41、<p>　　5.照明散熱引起的冷負荷；</p><p>　　6.人體散熱引起的冷負荷；</p><p>　　注：本設計為舒適性空調(diào)，夏季地面冷負荷可不算。</p><p>　　濕負荷主要包括以下二部分：</p><p><b>　　1.人體散濕；</b></p><p><b>

42、;　　2.工藝設備散濕；</b></p><p>　　根據(jù)本建筑的特點，本設計只計算人體散濕。</p><p>　　4.2 空調(diào)冷、濕負荷計算</p><p>　　本設計的冷、濕負荷計算采用諧波反應法，綜合考慮熱量通過建筑圍護結(jié)構(gòu)時產(chǎn)生的負荷延遲和衰減現(xiàn)象。具體計算過程以101辦公室為例進行設計計算，其他房間給出計算結(jié)果，計算數(shù)據(jù)匯總見下表4-1至表4

43、-2。</p><p>　　4.2.1 圍護結(jié)構(gòu)瞬變傳熱形成冷負荷的計算方法（由參考文獻[1]）</p><p>　　1.外墻瞬變傳熱引起的冷負荷</p><p>　　在日射和室外氣溫綜合作用下,外墻瞬變傳熱形成的逐時冷負荷可按下式計算：</p><p><b>　　（4-1）</b></p><p

44、>　　式中 —外墻和屋頂?shù)挠嬎忝娣e，；</p><p>　　—外墻和屋頂?shù)膫鳠嵯禂?shù),；</p><p>　　a.南墻傳熱冷負荷：</p><p>　　由參考文獻[1]中查得，=1.17 ，衰減系數(shù)，衰減度v=31.92，延遲時間。擾量作用時刻時的杭州南向外墻負荷溫差的逐時差，按式（4-1）算出南外墻的逐時冷負荷。</p><p>

45、　　外墻負荷計算結(jié)果統(tǒng)計于表4-1中，如下：</p><p>　　南墻傳熱冷負荷 表4-1</p><p>　　b.西墻傳熱冷負荷：</p><p>　　由參考文獻[1]中查得，=1.17 ，衰減系數(shù)，衰減度v=31.92，延遲時間。擾量作用時刻時的杭州西向外墻負荷溫差的逐時差，按式（4-1）算出西外墻的

46、逐時冷負荷。</p><p>　　外墻負荷計算結(jié)果統(tǒng)計于表4-2中，如下：</p><p>　　西墻傳熱冷負荷 表4-2</p><p>　　2.外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負荷</p><p>　　在室內(nèi)外溫差作用下，玻璃窗瞬變傳熱引起的逐時冷負荷，可按下式計算。</p>

47、<p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中 —窗口面積，；</p><p>　　—玻璃窗的傳熱系數(shù)，;</p><p>　　根據(jù)窗框和遮陽等不同情況修正。標準玻璃的傳熱系數(shù)=4.54；</p><p>　　南窗傳熱冷負荷

48、 表4-3</p><p>　　3.透過玻璃窗的日射得熱形成冷負荷</p><p>　　透過玻璃窗進入室內(nèi)的日射得熱形成的逐時冷負荷按下式計算：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中 ―玻璃窗的面積，；</p><p>　　—窗內(nèi)遮陽設施的遮陽系數(shù)；<

49、;/p><p>　　―窗玻璃的綜合遮擋系數(shù)，無因次；</p><p>　　—窗的有效面積系數(shù)，單層鋼窗0.85</p><p><b>　　—地點修正系數(shù)。</b></p><p>　　查得各計算時刻的負荷強度，窗面積3.6 ，窗的有效面積系數(shù)為0.85，地點修正系數(shù)為0.97，</p><p>　　

50、窗內(nèi)遮陽設施的遮陽系數(shù)=0.65，窗玻璃的綜合遮擋系數(shù)=1.00，根據(jù)公式（2-3）</p><p>　　南窗日射冷負荷 表4-4</p><p>　　4.設備散熱形成的冷負荷</p><p>　　電動設備是指由電動機拖動的生產(chǎn)工藝設備。不論這些生產(chǎn)工藝設備怎么樣工作的，電動機消耗的電能最終也必定

51、變成熱能。用于用電設備的電能也最終會變成熱能散出。如果沒有局部通風設備排熱，就會向室內(nèi)散熱。</p><p>　　本設計的空調(diào)房間內(nèi)所安裝的電子設備主要是電腦和電視，其散熱形成的冷負荷：</p><p><b>　?。?-4） </b></p><p>　　式中:——電子設備的安裝功率，KW；</p><p>　　——利

52、用系數(shù)， 　——同時使用系數(shù)；　　　　　　　　</p><p><b>　　——負荷系數(shù)</b></p><p>　　設備形成的冷負荷 表4-5</p><p>　　5.照明散熱形成的冷負荷</p><p>　　照明燈具在使用時消耗電能，這些電能最終都轉(zhuǎn)化成熱能散

53、發(fā)在室內(nèi)。</p><p>　　白織燈 (W)</p><p>　　熒光燈 (W)</p><p>　　N——照明燈具所需功率，KW；</p><p>　　——鎮(zhèn)流器消耗功率系數(shù)</p><p><b>　　——燈罩隔熱系數(shù)</b></p><p>

54、　　取1.2，取0.6，N取0.1；</p><p>　　因為每個辦公室面積不大，所以設每個辦公室安裝4盞熒光燈，所以，</p><p>　　6.人體形成的冷負荷</p><p>　　室內(nèi)的人體會向室內(nèi)空氣散發(fā)熱量和濕量。散發(fā)的熱量有顯熱和潛熱兩種形式。顯熱通過對流、傳熱或輻射方式散發(fā)出來，它們能影響空氣的溫度。潛熱指人體散發(fā)的水蒸氣所包含的氣化潛熱。</p&

55、gt;<p>　　人體散熱冷負荷計算公式：</p><p>　　(w) （4-5）</p><p>　　式中：——不同室溫和勞動性質(zhì)成年男子小時潛熱散熱熱量，W；</p><p><b>　　——室內(nèi)全部人數(shù)；</b></p><p>　

56、　——群集系數(shù)； </p><p>　　人體散熱形成的冷負荷 表4-6</p><p>　　7.所有冷負荷相加數(shù)據(jù)總結(jié)如下</p><p>　　室內(nèi)冷負荷（不包括新風） 表4-7</p><p&g

57、t;　　如上表所列，可看出最大冷負荷出現(xiàn)在下午13點，負荷為2424.11。</p><p>　　8.人體散濕形成的負荷 </p><p>　　房間冷負荷（不包括新風） 表4-8</p><p>　　各層冷負荷匯總表 表4-9 </p>

58、<p>　　5.中央空調(diào)機組選型</p><p><b>　　5.1 方案</b></p><p>　　終上所述，采用風機盤管加新風系統(tǒng)，風機盤管的新風供給方式用單設新風系統(tǒng)，獨立供給室內(nèi)。</p><p>　　風機盤管加新風系統(tǒng)的空氣處理方式有:</p><p>　　1）新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承

59、擔室內(nèi)冷負荷；</p><p>　　2）新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等含濕量線，新風機組承擔部分室內(nèi)冷負荷；</p><p>　　3）新風處理到焓值小于室內(nèi)狀態(tài)點焓值,新風機組不僅承擔新風冷負荷，還承擔部分室內(nèi)顯熱冷負荷和全部潛熱冷負荷，風機盤管僅承擔一部分室內(nèi)顯熱冷負荷，可實現(xiàn)等濕冷卻，可改善室內(nèi)衛(wèi)生和防止水患；</p><p>　　4）新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等溫線風機盤管

60、承擔的負荷很大，特別是濕負荷很大，造成衛(wèi)生問題和水患； </p><p>　　5）新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，并與室內(nèi)狀態(tài)點直接混合進入風機盤管處理。風機盤管處理的風量比其它方式大，不易選型。</p><p>　　所以本設計選擇新風處理到室內(nèi)狀態(tài)的等焓線，不承擔室內(nèi)冷負荷方案</p><p>　　5.2 辦公室的新風量與新風負荷的確定</p><

61、;p>　　5.2.1 由參考文獻[1]得</p><p>　　以101辦公室為例：風量確定：房間的最大冷負荷出現(xiàn)在13：00點，為2.424，含濕量為436，對于舒適性空調(diào)且層高≤5送風溫差設為=8℃。</p><p>　　(1)求熱濕比 （5-1）</p><p>　　(2)由《空氣調(diào)

62、節(jié)》附錄確定室內(nèi)空氣狀態(tài)點，通過該點畫出熱濕比=20034的過程線。取</p><p>　　送風溫差為=8℃，則送風溫度為==18℃。</p><p>　　從而得 </p><p><b>　　(3)計算送風量</b></p><p>　　按消除余熱： （5-2）&l

63、t;/p><p>　　按消除余濕： （5-3）</p><p>　　按消除余熱和余濕所求通風量相同，說明計算無誤。</p><p>　　5.2.2. 新風量計算</p><p>　　查《空氣調(diào)節(jié)》可知：人長期停留的房間中CO2允許濃度為1，在輕勞動條件下人CO2呼出量為30，則為達到衛(wèi)生標準須新風量為：=4&

64、#215;30=120；</p><p>　　而由系統(tǒng)總風量得新風為=891×0.1=89.1；</p><p>　　由于室內(nèi)外壓差近似為零，故=0。</p><p>　　所以最小新風量=﹛、、﹜=120</p><p>　　5.3 風機盤管與新風機組的選擇</p><p>　　5.3.1 空氣處理方案及

65、有關(guān)參數(shù)的查取</p><p>　　采用新風直入式空氣處理方式，新風機組不承擔室內(nèi)負荷，空氣處理方案過程線如下圖：</p><p>　　圖5-1 空氣處理焓濕圖</p><p>　　5.3.2 一層計算：</p><p>　?。?）.以101為例：由=26℃,Φ=60%，=60.08；</p><p>　　由=35

66、.7℃,=27.9℃，=89.19，取送風溫度差為=8℃；</p><p>　?。?）.房間所需冷量（不包括新風）： =2424.11；</p><p>　?。?）.風機盤管所需風量：=2.424/[1.2×(60.08-50.64)]=770；</p><p>　?。?）.選擇風機盤管：所選的風機盤管要求當進水溫度為7℃時，=770，=2424.11；

67、</p><p>　　根據(jù)所需風量及中等風速選型原則，由參考文獻[2]，得初選型號為FP-10WA的標準型風機盤管一臺。</p><p>　　用同樣方法確定其他房間風機盤管型號,見下表:</p><p>　　各房間風機盤管型號匯總表 表5-1</p><p>　　新風機組選擇：本系統(tǒng)要求的送

68、風量為9808，所以可以選用一臺BFP-10D的空氣處理機組，四排管（回風工況），機外余壓為550，滿足所需克服的壓頭。</p><p>　　5.3.3 二層計算：</p><p>　?。?）.以213為例：由=26℃,Φ=60%，=60.08；</p><p>　　由=35.7℃,=27.9℃，=89.19，取送風溫度差為=8℃；</p><

69、p>　?。?）.房間所需冷量（不包括新風）： =1586；</p><p>　?。?）.風機盤管所需風：=1.586/[1.2×(60.08-50.64)]=559.26；</p><p>　?。?）.選擇風機盤管：所選的風機盤管要求當進水溫度為7℃時，559.26，=1586。</p><p>　　根據(jù)所需風量及中等風速選型原則，由參考文獻[2]

70、，初選型號為FP-6.3WA的標準型風機盤管一臺。</p><p>　　用同樣方法確定其他房間風機盤管型號,見下表:</p><p>　　各房間風機盤管型號匯總表 表5-2 </p><p>　　新風機組選擇：本系統(tǒng)要求的送風量為10926.52，所以可以選用一臺BFP-12D的空氣處理機組，四排管（回風工況），

71、機外余壓為510，滿足所需克服的壓頭。</p><p>　　5.3.4 三層計算：</p><p>　?。?）.以305為例：由=26℃,Φ=60%，=60.08；</p><p>　　由=35.7℃,=27.9℃，=89.19，取送風溫度差為=8℃；</p><p>　?。?）.房間所需冷量（不包括新風）：=4644.57；</p&

72、gt;<p>　?。?）.機盤管所需風量： =1.586/[1.2*(60.08-50.64)]=1623.6；</p><p>　?。?）.選擇風機盤管：所選的風機盤管要求當進水溫度為7℃時，1623.6，=4644.57。</p><p>　　根據(jù)所需風量及中等風速選型原則，由參考文獻[2]，初選型號為FP-6.3WA的標準型風機盤管四臺。</p><

73、;p>　　用同樣方法確定其他房間風機盤管型號,見下表:</p><p>　　各房間風機盤管型號匯總表 表5-3</p><p>　　新風機組選擇：本系統(tǒng)要求的送風量為12550，所以可以選用一臺BFP-15D的空氣處理機組，四排管（回風工況），機外余壓為510，滿足所需克服的壓頭。</p><p>　　5

74、.3.5 四層計算：</p><p>　?。?）.以403為例：由=26℃,Φ=60%，=60.08；</p><p>　　由=35.7℃,=27.9℃，=89.19，取送風溫度差為=8℃；</p><p>　?。?）.房間所需冷量（不包括新風）：=14427；</p><p>　?。?）.風機盤管所需風量：</p><

75、p>　　=1.586/[1.2(60.08-50.64)]=5356；</p><p>　　（4）.選擇風機盤管：所選的風機盤管要求當進水溫度為7℃時，5356，=14427；</p><p>　　根據(jù)所需風量及中等風速選型原則，由參考文獻[2]，初選型號為FP-20WA的標準型風機盤管四臺。</p><p>　　用同樣方法確定其他房間風機盤管型號,見下表:&

76、lt;/p><p>　　各房間風機盤管型號匯總表 表5-4</p><p>　　新風機組選擇：本系統(tǒng)要求的送風量為6722，所以可以選用一臺BFP-8D的空氣處理機組，四排管（回風工況），機外余壓為510，滿足所需克服的壓頭。</p><p>　　附新風機組參數(shù)[2]</p><p>　　新風

77、機組選型參數(shù)表 表5-5</p><p>　　5.4 氣流組織計算</p><p>　　5.4.1 以101為例側(cè)送氣流組織的設計計算</p><p>　　在本設計中采用單側(cè)上送下回：</p><p>　　(1).送風采用單側(cè)上送下回方式，雙層百葉送風，集中射流為3，其中，有效面積系數(shù)為0.8。

78、風口中心距吊頂0.1，離墻0.5為不保證區(qū)。[2]</p><p>　　(2).確定總送風量：LS=3600Q/1.2×1.01×ΔｔS=3600×2.4/1.2×1.01×8=891；</p><p>　　(3).Δtx/Δts=1/8=0.125，查參考文獻[2]得x/ds=23.5。</p><p>　　(4)

79、.=4,計算每個送風口送風量</p><p><b>　　選送風尺寸為（）；</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　(4).計算送風個數(shù)n</p><p><b>　　個，取1個</b></p><p>　　(5).校核貼附

80、長度，先計算Ar=,查參考文獻[2]得，，要求貼附長度為5.2，x>5.2,滿足要求。</p><p>　　(6).校核房間高度H</p><p>　　現(xiàn)房間高度3.6,滿足要求。</p><p>　　具體計算結(jié)果見5-6。</p><p>　　氣流組織計算統(tǒng)計表 5-6</p>

81、;<p>　　5.5 風道布置與水力計算</p><p>　　本次設計風管所選均采用超級風管，在吊頂內(nèi)暗裝。</p><p>　　5.5.1 風管阻力計算主要步驟如下：</p><p>　　繪制系統(tǒng)軸側(cè)圖，標注各段的長度和風量。</p><p>　　選定最不利環(huán)節(jié)（一般是指最長或局部構(gòu)件最多的分支管路）。</p>

82、<p>　　選定流速，確定斷面尺寸。</p><p>　　計算各管段的單位長度摩擦阻力和局部阻力。計算應叢最不利的環(huán)節(jié)開始。</p><p>　　計算各段的總阻力，并檢查并聯(lián)管路的阻力平衡情況。</p><p>　　5.5.2 摩擦阻力和局部阻力計算：</p><p>　　根據(jù)參考文獻[1]風管內(nèi)空氣流動阻力主要包括摩擦阻力和

83、局部阻力，下面分別分析這兩個方面如何進行阻力計算</p><p><b>　　(1).摩擦阻力：</b></p><p>　　摩擦阻力主要是發(fā)生在流動的空氣與風道內(nèi)壁之間，摩擦阻力計算公式是：</p><p>　　(Pa) 式（5—6）</p><p><

84、;b>　　其中：為比摩阻；</b></p><p><b>　　L為管道長度。</b></p><p><b>　　(2).局部阻力：</b></p><p>　　在風道系統(tǒng)中總是要安裝一些特別的管件用以調(diào)節(jié)風管內(nèi)的風速或調(diào)整風管內(nèi)的風壓、流量、流動方向等。典型的管件如彎頭、三通、變徑管、調(diào)節(jié)閥、風口等。

85、</p><p>　　局部阻力按下式計算：= （5—7）</p><p>　　其中 ξ－局部阻力系數(shù)；</p><p>　?。cξ相對應的斷面空氣流速，；</p><p>　　ρ－空氣密度，。經(jīng)過處理的送風要通過風道送到各個房間，而空調(diào)房間的送風量，送風速度能

86、否達到要求，完全取決于風道系統(tǒng)內(nèi)的壓力分布及風機的工作狀態(tài)。所以風道設計直接影響空調(diào)房間的氣流組織和空調(diào)效果。并以此管網(wǎng)計算其風管的最不利環(huán)路的阻力，根據(jù)此阻力選擇合適的通風機。</p><p>　　5.5.3 一層風管布置與水力計算</p><p>　　(1).風管示意圖如下：</p><p>　　圖5-2 風管示意圖</p><p>

87、　　(2).選定管段1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16-17-18為最不利環(huán)路，逐段計算摩擦阻力和局部阻力。</p><p>　　a.管段1-2：（風量L=669.6，管段長l=2.917）</p><p>　　摩擦阻力部分：初選流速為4，風量為669.6，算得風道斷面積為</p><p>　　將規(guī)格化為，，這時實際流速為4

88、.65，流速當量直徑為。根據(jù)流速4.65和當量直徑，查《空氣調(diào)節(jié)》圖5-2，得到單位長度摩擦阻力，管段1-2的摩擦阻力。</p><p><b>　　局部阻力部分：</b></p><p>　　由《實用制冷與空調(diào)工程手冊》查得：該段存在局部阻力的部件有矩形三通、風量調(diào)節(jié)閥、側(cè)送風口。</p><p>　　側(cè)送風口：ζ=2.04；</p&g

89、t;<p>　　風量調(diào)節(jié)閥：ζ=0.25；</p><p>　　矩形三通：ζ=0.233。</p><p>　　該段局部阻力 </p><p>　　該段總阻力 </p><p>　　(3).檢查并聯(lián)管路的阻力平衡</p><p>　　對節(jié)點2：

90、 %<15%</p><p>　　為控制阻力平衡，各支管安裝閥門來進行調(diào)節(jié)。</p><p>　　一層風管計算 5-7</p><p>　　5.5.4 二層風管計算：</p><p>　　以計算6-7段管路為例：<

91、/p><p>　　管段6-7：（風量L=4766，管段長l=7.37）</p><p>　　摩擦阻力部分：初選流速為5，風量為4766，算得風道斷面積為</p><p>　　將規(guī)格化為，，這時實際流速為5.27，流速當量直徑為。根據(jù)流速5.27和當量直徑，查參考文獻[1]，得到單位長度摩擦阻力，管段6-7的摩擦阻力</p><p><b&g

92、t;　　局部阻力部分：</b></p><p>　　由《實用制冷與空調(diào)工程手冊》查得：該段存在局部阻力的部件有矩形直通、漸縮管。</p><p>　　漸縮管：ζ=0.1；</p><p>　　矩形直通：ζ=0.36。</p><p>　　該段局部阻力 </p><p>　　該段總

93、阻力 </p><p>　　(4）.檢查并聯(lián)管路的阻力平衡</p><p>　　對節(jié)點7： %<15%</p><p>　　為控制阻力平衡各支管安裝閥門來進行調(diào)節(jié)。</p><p>　　二層風管計算表

94、 5-8</p><p>　　5.5.5 三層風管計算</p><p>　　辦公室305設4個送風口，則每個風口平均送風量為405.9</p><p>　　(1).以計算6-7段管路為例：</p><p>　　管段6-7：（風量L=4612.4，管段長l=0.955m）</p><p>　　摩

95、擦阻力部分：初選流速為5，風量為4612.4，算得風道斷面積為</p><p>　　將規(guī)格化為，，這時實際流速為5.12，流速當量直徑為。根據(jù)流速5.12和當量直徑，查《空氣調(diào)節(jié)》圖5-2，得到單位長度摩擦阻力，管段6-7的摩擦阻力</p><p><b>　　局部阻力部分：</b></p><p>　　由《實用制冷與空調(diào)工程手冊》查得：該段存

96、在局部阻力的部件有矩形直通。</p><p>　　矩形直通：ζ=0.36。</p><p>　　該段局部阻力 </p><p>　　該段總阻力 </p><p>　　(2).檢查并聯(lián)管路的阻力平衡</p><p>　　對節(jié)點7：

97、 %<15%</p><p>　　為控制阻力平衡，各支管安裝閥門來進行調(diào)節(jié)。</p><p>　　三層風管計算表 5-9</p><p>　　5.5.6 四層風管計算</p><p>　　會議室403設4個送風口，則每個風

98、口平均送風量為1339</p><p>　?。?）.以計算1-2段管路為例：</p><p>　　管段1-2：（風量L=1339，管段長l=3.014）</p><p>　　摩擦阻力部分：初選流速為4，風量為1339，算得風道斷面積為</p><p>　　將規(guī)格化為，，這時實際流速為4.65，流速當量直徑為。根據(jù)流速4.65和當量直徑，查參考

99、文獻[1]圖5-2，得到單位長度摩擦阻力，管段1-2的摩擦阻力</p><p><b>　　局部阻力部分：</b></p><p>　　由《實用制冷與空調(diào)工程手冊》查得：該段存在局部阻力的部件有矩形直通。</p><p>　　矩形直通：ζ=0.36。</p><p>　　該段局部阻力 <

100、/p><p>　　該段總阻力 </p><p>　?。?）.檢查并聯(lián)管路的阻力平衡</p><p>　　對節(jié)點7： %<15%</p><p>　　為控制阻力平衡，各支管安裝閥門來進行調(diào)節(jié)。</p><p>　　四層風管計算表

101、 5-10</p><p><b>　　6.水系統(tǒng)設計</b></p><p>　　6.1 水系統(tǒng)方案的設計</p><p>　　水管布置采用垂直異程，水平異程，水系統(tǒng)選擇閉式等溫變流量形式。</p><p>　　利用：①進出冷水機組的主管道之間的壓差旁通閥通過調(diào)節(jié)水量來適應負荷變化。<

102、;/p><p>　?、谀┒孙L機盤管或新風機組回水管上采用電動二通閥調(diào)節(jié)水量來調(diào)節(jié)風機盤管的冷量。</p><p>　　6.2 管路的布置和管徑的確定</p><p>　　風機盤管的供、回、凝水管路(見圖紙)。冷凍水供回水管<DN50時采用鍍鋅鋼管；≥DN50時采用無縫鋼管?？照{(diào)凝結(jié)水管采用UPVC管。</p><p>　　由參考文獻[2]

103、，按冷凍水供回水7/12℃計算流量。</p><p>　　推薦流速 表6-1</p><p>　　閉式系統(tǒng)選表面當量絕對粗糙度K＝0.2，確定主要管段流量、流速（見表6-1）、管徑。</p><p>　　6.3 凝結(jié)水設計</p><p>　?。?）.凝結(jié)水管的坡度設

104、計：機組水盤的泄水支管坡度不宜小于0.001；其他水平支、干管，沿水流方向保持不小于0.002的坡度，且不允許有集水部位，每層的凝結(jié)水就近排到衛(wèi)生間地漏。</p><p>　?。?）.當冷凝水盤位于機組內(nèi)的負壓區(qū)段時，凝水盤的出水口處必須設置水封，水封的高度應比凝水盤處的負壓（相當于水柱高度）大50%左右，水封的出口應與大氣相通。</p><p>　?。?）.冷凝水管道宜采用聚氯乙烯塑料管

105、或鍍鋅鋼管，不宜采用焊接鋼管。</p><p>　?。?）.冷凝水管的公稱，應根據(jù)通過冷凝水的流量計算確定。</p><p>　　通常可根據(jù)機組的冷負荷按下列數(shù)據(jù)選定冷凝水管的公稱直徑，見表6-2：</p><p>　　冷凝水管管徑選擇 表6-2</p><p>　　6.4 供回水管計算&l

106、t;/p><p>　　以一層水管為例：不利水管1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14</p><p><b>　　管段1-2 </b></p><p>　　101室 風機盤管承擔冷量=2424.11，設溫差</p><p><b>　　，初選，</b></p>

107、<p><b>　　規(guī)格化管徑選，</b></p><p>　　局部水頭損失：垂直三通，，。</p><p>　　110室 風機盤管承擔冷量=1835.74，設溫差</p><p><b>　　，初選，</b></p><p><b>　　規(guī)格化管徑選，</b>&l

108、t;/p><p>　　局部水頭損失：垂直三通，，</p><p><b>　　管段1-2</b></p><p><b>　　，初選，</b></p><p>　　規(guī)格化管徑選 ，沿程損失，根據(jù)《建筑給水排水工程》，查得，，該段總損失為4.512。</p><p>　　已計算一層

109、負荷最大的101辦公室，得管徑為，則其它房間作類似計算。</p><p>　　各管段計算結(jié)果列于下表</p><p>　　一層供回水管最不利環(huán)路阻力計算表 表6-3</p><p>　　注：總阻力為23.635。</p><p>　　一層冷凝水管選取表

110、 表6-4 </p><p>　　二層供回水管最不利環(huán)路阻力計算表 表6-5 </p><p>　　注：總阻力為26.877。</p><p>　　二層冷凝水管選取表 表6-6</p><p>　　三層供回水管最不

111、利環(huán)路阻力計算表 表6-7</p><p>　　注：總阻力為32.052KPa。</p><p>　　三層冷凝水管選取表 表6-8</p><p>　　四層供回水管最不利環(huán)路阻力計算表 表6-9</p>

112、<p>　　注：總阻力為4.92。</p><p>　　四層冷凝水管選取表 表6-10</p><p><b>　　立管的管路計算結(jié)果</b></p><p>　　立管的管路計算 表6-11</p&

113、gt;<p>　　所以，立管的總阻力為5.076 </p><p>　　7.冷凍水泵及冷水機組的選型</p><p>　　7.1 冷凍水泵計算與選型</p><p>　　取冷凍水供回水溫差5℃計算，冷凍水流量約為66.28，取1.1安全</p><p>　　系數(shù)。冷凍水泵流量選擇72.91。</p><p&

114、gt;<b>　　揚程按下式計算：</b></p><p><b>　　Hp=</b></p><p>　　式中： 、——水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失，；</p><p>　　——設備阻力損失，；</p><p>　　本工程中，Hp=37.126+102=177.13，取1.1的安

115、全系數(shù)，水泵所需揚程約為194.84，即12mH2O。</p><p>　　本工程設計中冷凍水泵根據(jù)《流體力學泵與風機》附錄三選用有蘭州水泵廠生產(chǎn)的IS系列離心泵2臺。用一機對一泵的布置方式，其中一臺作為備用泵，由設計手冊備用泵流量取總流量0.7的系數(shù)。其性能參數(shù)見表7-1：</p><p>　　IS系列單級離心泵 表7-1</p

116、><p>　　7.2冷水機組的選型</p><p>　　根據(jù)《新編實用空調(diào)制冷設計、選型、調(diào)試、維修手冊》[11]》：</p><p><b>　　表7-2</b></p><p>　　冷水機組選型為LS240Z，冷量為205.3kW>204.2kW，滿足整個建筑需求。</p><p><

117、b>　　8.膨脹水箱的選型</b></p><p>　　8.1 膨脹水量的計算</p><p>　　為使水系統(tǒng)中的水溫變化而引起的體積膨脹給予余地以及有利于系統(tǒng)中空氣的排除，在管路中應連接膨脹水箱。膨脹水箱應該接在水泵的吸入側(cè)，水箱高于系統(tǒng)最高點1.5。</p><p>　　膨脹水箱的配管應包括膨脹管、信號管、溢流管、排污管等。為防止冬季供暖時水

118、箱結(jié)冰，在膨脹水箱上接出一根循環(huán)管，把循環(huán)管接在連接膨脹管的同一水平管路上，使膨脹水箱中的水在兩連接點壓差的作用下處在緩慢流動狀態(tài)。膨脹管和循環(huán)管連接點間距取1.5～3.0。根據(jù)《民用建筑空調(diào)設計》膨脹水箱的容積是由系統(tǒng)中水容量和最大的水溫變化幅度決定，由下式計算：</p><p>　　Vp=αΔtVs （8-1）</p><p&

119、gt;　　式中：Vp-膨脹水箱有效容積（即從信號管到溢流管之間高差內(nèi)的容積），</p><p>　　α-水的體積膨脹系數(shù)，α=0.0006，L/℃</p><p>　　Δt-最大的水溫變化值。</p><p>　　Vs-系統(tǒng)內(nèi)的水容量，即系統(tǒng)中管道和設備內(nèi)總?cè)菟俊Ｓ嬎阆到y(tǒng)內(nèi)冷凍水總?cè)萘繒r，按空氣－水系統(tǒng)按每平米建筑1.3L取。則Δt=12-7=5℃</p&g

120、t;<p>　　Vp=αΔtVs=0.0006×5×1.3×4016×10-3=0.016</p><p>　　8.2 系統(tǒng)補給水量的計算</p><p>　　正常的補水量主要取決于冷、熱水系統(tǒng)的規(guī)模、施工安裝質(zhì)量和運行管理水平，由于準確計算較困難，故本設計按照系統(tǒng)的循環(huán)水量的1%為正常的補給水量，但考慮到事故增加的補給水量，故補水量